Międzynarodowy zespół badaczy opracował przełomową metodę przekształcania odpadów plastikowych w paliwo, i to w warunkach zbliżonych do temperatury pokojowej. Według publikacji w czasopiśmie Science, nowe podejście pozwala osiągnąć nawet 99 proc. skuteczności konwersji, otwierając drogę do wykorzystania trudnych w recyklingu tworzyw w produkcji węglowodorów o parametrach benzyny.
Nowa technologia recyklingu
Za odkrycie odpowiadają naukowcy z Pacific Northwest National Laboratory w USA, East China Normal University w Szanghaju oraz Politechniki w Monachium. Opracowany proces pozwala przerabiać popularne tworzywa, w tym polichlorek winylu (PVC), w temperaturze zaledwie 30 stopni Celsjusza.
Tradycyjne metody wymagają podgrzewania do ponad 300 stopni, co wiąże się z dużym zużyciem energii i ryzykiem emisji szkodliwych związków chloru. Nowa technologia rozwiązuje ten problem dzięki zastosowaniu cieczy jonowych opartych na chloroaluminianach jako katalizatorów oraz lekkich izoalkanów – produktów ubocznych procesów rafinacyjnych.
Badania wykazały, że proces skutecznie działa nie tylko na czyste odpady PVC, ale również na mieszanki trudnych w recyklingu tworzyw, takich jak poliolefiny. W testach laboratoryjnych osiągnięto wydajność ponad 95 proc. przy rurach PVC i 96 proc. przy odpadach mieszanych, a wszystko to w znacznie niższych temperaturach niż dotychczas.
Potencjał przemysłowy
Nowa metoda może znaleźć praktyczne zastosowanie w przemyśle, ponieważ opiera się na katalizatorach i materiałach, które są już dostępne komercyjnie. Co ważne, można ją potencjalnie wdrożyć w istniejącej infrastrukturze rafineryjnej, bez konieczności budowy od podstaw zupełnie nowych instalacji.
Proces nie tylko produkuje paliwo, ale również odzyskuje kwas solny, który może być bezpiecznie neutralizowany i ponownie wykorzystany. Dzięki temu ogranicza się potrzebę stosowania energochłonnych metod chemicznych, co dodatkowo poprawia bilans ekologiczny całego przedsięwzięcia.
Znaczenie dla środowiska i gospodarki
Odkrycie pojawia się w momencie, gdy świat zmaga się z rosnącym problemem odpadów z tworzyw sztucznych. Według prognoz globalna produkcja plastiku wciąż rośnie i do połowy wieku może potroić emisje związane z jego wytwarzaniem. Szczególnie Chiny, które odpowiadają za około jedną trzecią światowej produkcji, stoją przed wyzwaniem ograniczenia odpadów.
Zamiana plastiku w paliwo i surowce chemiczne wpisuje się w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym. Szacunki wskazują, że sam rynek etylenu – jednego z kluczowych produktów petrochemicznych – jest wart około 150 miliardów dolarów. Jeśli technologia zyska szerokie zastosowanie, może nie tylko ograniczyć ilość odpadów na świecie, ale również stworzyć realne zachęty ekonomiczne do zbiórki i przetwarzania plastiku.